Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10889/10422
Title: Μελέτη και κατασκευή μετατροπέα ισχύος για τη διασύνδεση ανανεώσιμης πηγής ενέργειας με μικροδίκτυο
Other Titles: Study and construction of a power converter for the interconnection of a renewable energy source with a microgrid
Authors: Πευκιανάκη, Μαριάνθη
Keywords: Μετατροπείς ανύψωσης τάσης
Μικροδίκτυα
Φωτοβολταϊκά συστήματα
Keywords (translated): High step-up dc/dc converters
R2P2
Microgrids
Photovoltaic systems
Abstract: Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη της συμπεριφοράς ενός μετατροπέα ανύψωσης συνεχούς τάσης σε συνεχή με υψηλό λόγο ανύψωσης (quadratic boost dc-dc converter), με σκοπό να τροφοδοτείται από ένα φωτοβολταϊκό σύστημα, για να καταστεί δυνατή η ένταξή του σε ένα μικροδίκτυο. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Αρχικά, εξηγείται η σημασία του ενεργειακού προβλήματος και η σπουδαιότητα των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας. Ακόμη, παρουσιάζονται τα βασικά χαρακτηριστικά των μικροδικτύωνκαι των φωτοβολταϊκών στοιχείων. Στη συνέχεια, ακολουθεί η θεωρητική ανάλυση, δηλαδή παρουσιάζονται οι βασικές εξισώσεις και οι χαρακτηριστικές καμπύλες ενός μετατροπέα συνεχούς τάσης σε συνεχή, που έχει ως κύριο χαρακτηριστικό το μεγάλο κέρδος τάσης και ανήκει στην ευρύτερη οικογένεια μετατροπέων, των οποίων η λειτουργία βασίζεται στην αρχή reduced redundant power processing (R2P2). Το επόμενο βήμα ήταν η προσομοίωση του φωτοβολταϊκού συστήματος βάσει μοντέλου που παρουσιάζεται στη βιβλιογραφία, σε περιβάλλον Matlab/Simulink καθώς και του υπό μελέτη μετατροπέα και του συνολικού συστήματος, ούτως ώστε να πραγματοποιηθεί μια σύγκριση μεταξύ θεωρητικής ανάλυσης και προσομοίωσης. Τέλος, παρουσιάζεται η διαδικασία κατασκευής του ανυψωτή τάσης και τα πειραματικά αποτελέσματα που προέκυψαν κατά τη λειτουργία αυτού, ούτως ώστε να διαπιστωθεί η ορθή λειτουργία του, καθώς και η συμφωνία των αποτελεσμάτων με τα αντίστοιχα της θεωρητικής ανάλυσης.
Abstract (translated): In this diploma thesis the behavior of a DC-DC quadratic boost converter with high conersion ratio is studied. This converter will be powered by a photovoltaic system, that will be integrated in a microgrid. This work was conducted at the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion Department of Electrical and Computer Engineering, University of Patras, Greece. Initially, the energy problem and the importance of renewable energy sources are explained. Moreover, the basic characteristics of microgrids and photovoltaics are presented. Then the theoretical analysis followed, which includes the basic equations and the characteristic waveforms of a DC/DC quadratic boost converter based on the reduced redundant power processing principle (R2P2), whose main feature is the high voltage gain. Next, the simulation of a photovoltaic system based on a model given in the literature is presented. Moreover, the simulation of the proposed converter and the whole system in Matlab / Simulink environment was conducted, followed by the comparison between theoretical and simulation results. Finally, the construction process of the DC-DC quadratic boost converter and the experimental results obtained during its operation were analyzed, so that both its proper operation and the agreement between experimental and theoritical results to be confirmed.
Appears in Collections:Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ)

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
Nemertes_Pefkianaki(ele).pdf9.07 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.